基于蚁群的在线理论线损分析用输电网单线图自动布局

输电网在线理论线损分析有时需要根据公共信息模型自动生成电网单线图,此时必须实现电网布局的自动生成;对于大电网,需要较短的求解时间。自动布局一般存在容易陷入局部最优解和求解时间长2种问题。文中将输电网单线图布局转化为二次分配问题,并且采用蚁群算法和3-opt优化,解决了以上问题。考虑可能的并行计算扩展,算法忽略各蚂蚁间的...     

基于组合图元的输电网单线图自动布局方法

针对地区电网中含多T接线的情况,研究了相应输电网单线图的自动布局与绘制问题,提出了一种基于组合图元的输电网单线图自动布局方法。依据T接线的特点,建立了相应的数据模型,设计了组合图元及普通线路图元,通过相应的组合图元布局方法完成布局,并采用模拟退火优化算法对布局进行优化。引用某地区输电网架构模型,对该模型中的T接线进行组合图元模型化处理,按照组合图元自动布局方法完成布局,并基于MFC(Microsoft foundation classes)平台实现了输电网单线图的自动布局与绘制。     

基于地理信息的输电网单线图自动生成新算法

提出一种基于地理信息的输电网单线图自动生成新方法,该方法在电网节点布局问题的一般数学模型中引入了关键节点的地理信息,先采用带约束的罚函数法求得单线图节点的初始布局,然后对初始布局进行优化得到最终布局。新方法仅用少量关键节点的地理信息即可实现电网节点的自动排布,不仅改善了单线图自动生成算法的性能,而且节点排布结果美观清晰,更符合调度员的使用习惯。算例测试表明了新方法的有效性。     

调度大屏输电网潮流图自动生成（一）自动布局

调度大屏输电网潮流图的自动生成,可分解为单线图布局、单线图布线、实时数据接入3个步骤.文中研究布局问题,将其分解为供区布局求解和供区内变电站布局求解,以降低求解的维度,提高求解效率.提出了基于Java脚本控制的可缩放矢量图形(SVG)人工辅助布局工具以及自动求解算法.对供区内变电站布局求解,建立了考虑布线效果的目标函数,即线路交叉尽可能少,相连变电站之间距离尽可能短,避免布局-布线多次循环;并提出了一种基于模拟退火算法的自动布局算法,它在变电站地理坐标离散化或其他任意的初始解上进行计算,可获得全局优化解.布局后再进行优化走线,最后自动生成的电网调度单线图,布局清晰,效果良好.     

输电网单线图自生成的新方法

提出了一种输电网单线图自生成的改进算法,完善了节点布局的数学模型,引入多目标以及分区约束项,提出了一种适合求解该优化问题的遗传算法,并设计了相应的交叉和变异算子.提出了走线过程中局部优化算法,减少了线路之间的交叉.基于上述算法,搭建了以CIM/SVG作为输入输出模式的图形系统,具有良好的交互性和兼容性.对某实际电网进行了单线图自动生成,计算效率和图形效果都满足工程实用的要求.     

输电网单线图自生成的新方法

提出了一种输电网单线图自生成的改进算法,完善了节点布局的数学模型,引入多目标以及分区约束项,提出了一种适合求解该优化问题的遗传算法,并设计了相应的交叉和变异算子。提出了走线过程中局部优化算法,减少了线路之间的交叉。基于上述算法,搭建了以CIM/SVG作为输入输出模式的图形系统,具有良好的交互性和兼容性。对某实际电网进行了单线图自动生成,计算效率和图形效果都满足工程实用的要求。     

改进引力-斥力算法在配电网单线图自动生成中的应用研究

为了解决现有配电网单线图自动生成后需要大量人工调整才能满足实际需要的问题,基于配电网单线图自动生成系统,提出了一种结合改进引力-斥力算法和地理坐标信息的单线图生成方法。采用分块法对布局进行降维,并结合地理坐标信息进一步优化引力-斥力算法。根据地理信息确定主干线,自适应调节节点间自然连接长度,通过父节点与子节点之间的关系限制节点的移动方向,完成配电网馈线单线图的自动生成。通过仿真与优化前结果进行对比分析,验证了该方法的可行性。结果表明,与优化前相比,该方法能生成线长均匀、信息丰富、清晰易读的配电网馈线单线图,满足电网企业对单线图自动成图方法的实时性需求。     

变电站为中心配电网单线图(一)基于广义开闭所的图数模型

变电站为中心配电网(SCDN)是解决大规模复杂中压配电网(MVDN)态势感知可视化的一个核心概念,但作为态势底图的SCDN单线图自动生成并没有得到很好解决。重点解决支撑“数据驱动”单线图自动生成的数据-图形模型,续文提出两阶段单线图自动生成算法。首先提出广义开闭所(GS)概念,给出了GS元模型及基于GS馈线图形分裂和聚合原理,并依据配电网技术导则讨论了GS元模型的适应性;通过提出的分解方法,将MVDN分解成以高压变电站10 kV母线为主供电源、GS为互联枢纽、接入大量广义负荷的SCDN子网。其次,SCDN单馈线分裂图形通过GS节点聚合,形成可自动组装的SCDN递级图形构成模型。最后,提出适应自动布局布线、基于干线-支线拓扑模型的SCDN图形及数据模型,并进行了案例分析。为后续2篇论文的SCDN单线图自动生成提供了模型支撑。     

基于改进引力-斥力算法的配电网馈线单线图分块布局

配电网馈线单线图有时需要根据拓扑连接关系生成,既要获得良好布局效果又要满足成图的快速性,为此提出一种基于改进引力—斥力算法的分块布局方法。首先,确定配电网主干线,基于主干线对电网进行分块布局,以降低维度、提高计算效率;其次,块内布局时对引力—斥力算法加以改进,即根据深度优化分支节点并改进主干线节点质量与距离,使线路分布均匀、避免与主干线过近及减少交叉;最后,为了避免相邻分块的分支交叉,对每个分块添加虚拟节点,优化边界分支布局。对算法优化前后图形效果进行了对比,并给出图形分块对时间的影响,仿真结果表明馈线单线图布局清晰、交叉点少,算法计算时间短,能够满足用户需求。     

基于新型力导算法的省级输电网均匀接线图自动布局

提出了输电网络均匀接线图的均匀度测量函数以及图形自动生成优化数学模型,但优化数学模型很难采用常规的优化方法求解。因此,针对已有力导算法的缺点,提出了一种全新的力导算法:采用质心算法快速获取初步布局;在F&R算法的基础上,对不同电压等级线路的引力计算引入不同的权重;在节点运动修正方程中引入重力系数,避免大部分力导算法在大规模节点网络的边缘布点问题,与现有力导算法进行了对比。将此方法用于某省输电网均匀接线图的自动生成,与国内外类似算法的对比证明了所述算法不仅可以快速计算,且自动生成的电网均匀接线图交叉点较少、结构清晰、布局均匀。     

输电网单线图的自动生成算法

单线图是调度员进行分析计算的有力工具,但往往需要手工生成。提出了一种单线图自生成方法。介绍了节点布局问题的数学模型,并应用罚函数法进行求解。提出了一种新的实用的线路走线寻路方法,在实用性和效率上优于传统的算法。给出了应用实例。     

基于10kV配网地理系统图模型自动生成单线图研究与应用

分析基于地理系统图模型自动生成单线图环网图功能,对使用的算法和相关技术细节进行描述,可弥补PMS2.0提供的部分复杂线路图形布局美观缺陷.同时描述在向第三方系统提供单线图图模用到的导出方法,并且提供了在导出图模应用时常见问题分析和解决方案.     

基于深度强化学习的输电网网架规划方法

为解决现有输电网规划方法在多场景情况下存在的灵活性不足的问题,同时进一步提高规划方法的运算效率,文章提出一种基于深度强化学习的输电网规划方法.首先,通过聚类方法,以系统信息熵最小为目标,生成用于规划的电网典型场景,并建立适用于多场景的输电网灵活规划模型.其次,综合运用深度强化学习方法及Actor-Critic方法,提出...     

地区电网运行单线图的智能自动布局

提出了一种应用人工智能算法实现地区电网运行单线图自动布局的新方法.通过图模一体 .化技术生成标准变电站接线图,根据变电站个数和形状等因素确定布局区,在布局区依次进行变电站定位和线路走线形成一种布局方案,并建立了以线路总长度最短为优化目标的数学模型.提出了分类随机扰动失活粒子和相似粒子以保持粒子活性和搜索前期种群多样性的改进粒子群优化算法,应用该算法求解按固定布线顺序走线的最优布局,最后优化布线顺序以进一步减少线路交叉.应用实例表明智能自动布局的结果美观且能有效支持调度决策.     

基于CIM/SVG和面向对象的配电单线图自动生成

研究了基于公共信息模型（CIM）数据和可伸缩矢量图形（SVG）格式的配电单线图的自动构图。首先提出了符合常规配电单线图布置原则的分级支线配电数据模型和基于CIM的馈电线路分支化方法;提出了具备自动构图要素的干线图元对象和支线图元对象,构成递推的图形描述模型,通过最低级支线逐级向上进行图形参数识别,并生成其SVG子图形（叶子）,并逐级组装最后生成整条馈线的SVG;逐级形成的图形独占空间,在原理上根本避免了交叉和重叠。根据数据模型自动生成电网单线图,并对图元自动增加其控制属性,提高了电网自动化的自动工程配置能力。所提出的算法已通过浙江省某县市的验证。     

辐射接线模式的配电馈线单线图自动绘制算法

研究基于CIM_SVG的电网数据模型基础上的配电线路单线图自动布局算法,给出了一种辐射状单线图自动绘图的完整方案。提出一种馈线分级分支的干线-支路模型,结合CIM_SVG数据模型垂直、水平逐级交叉布置馈线各支线;应用面向对象思想建立一种支线图元区域模型,通过模型数据判别图形中的极不对称支线以及重叠或交叉区域,进而根据判别的结果对图形的整体对称化处理以及重叠或交叉区域的消除,最终完成整条馈线的绘制。最后以10 kV辐射状配电馈线为例对算法进行验证,结果表明算法能在数秒内完成典型配电网络布局,适用于更广泛的配电网可视化分析应用。     

基于供区的输电网接线图厂站网格布局算法

输电网接线图是电网调度运行支撑的重要工具,其自动生成是一个复杂的多目标优化问题,其中厂站的自动布局难度与厂站数和线路数相关。给出了厂站网格均匀图布局的数学模型并提出了针对供区划分的力导向网格布局改进算法。针对供区划分,设计了供区的布局区域划分和厂站的全局优化方法;针对任意画布下的厂站网格均匀布局,引入了厂站权重系数,重新定义了力导向算法的排斥力和吸引力计算公式,并且采用两向模拟退火算法控制布局均匀。实验结果显示,该算法得到的网格布局具有划分合理、厂站布局均匀、线路交叉点较少等优点。     

基于遗传算法的区域配电网单线图的自动布局算法

提出了一种基于遗传算法的区域配电系统单线图自动布局算法,以线路节点数目与路径差异度最小化为目标函数,引入厂站相对地理信息约束,并设计了交叉、变异算子,最后经遗传算法对节点布局进行寻优;在布线过程中,通过网格状态的数值化,采用线路路径试探、交叉重叠判定、调整的布局策略进行节点之间布线。仿真结果证明算法能使节点在图中均匀分布,走线美观清晰,计算效率和图形效果都能满足工程实用要求。     

基于供区的输电网接线图厂站网格布局算法

输电网接线图是电网调度运行支撑的重要工具,其自动生成是一个复杂的多目标优化问题,其中厂站的自动布局难度与厂站数和线路数相关。给出了厂站网格均匀图布局的数学模型并提出了针对供区划分的力导向网格布局改进算法。针对供区划分,设计了供区的布局区域划分和厂站的全局优化方法;针对任意画布下的厂站网格均匀布局,引入了厂站权重系数,重新定义了力导向算法的排斥力和吸引力计算公式,并且采用两向模拟退火算法控制布局均匀。实验结果显示,该算法得到的网格布局具有划分合理、厂站布局均匀、线路交叉点较少等优点。     

面向高比例可再生能源的输电网规划方法研究进展与展望

为应对高比例可再生能源接入带来的消纳问题,提出了以多场景技术、鲁棒优化技术和协同规划技术为核心的输电网规划理论,涵盖不同适用条件或需求场景下的4种不同规划方法,即基于多场景的输电网随机规划方法、基于概率驱动的输电网鲁棒规划方法、考虑多源互补的网-源协同规划方法以及与配电网相协同的输电网规划方法,能够从输电网规划的角度在安全稳定前提下提高可再生能源消纳能力.在此基础上,对未来输电网规划方法进行了展望,提出了满足更高安全稳定需求、协同更广泛的源-网-荷-储柔性互动、推动大数据应用和挖掘电力市场机制激励空间的可能研究方向,并探讨了研究难点和解决方式.